Установка раздвижных алюминиевых окон. Установка алюминиевых раздвижных окон. Как провести монтаж алюминиевых раздвижных окон

Монтаж алюминиевых окон не сильно отличается от установки окон из других материалов. Однако существуют некоторые особенности в сборке рамы и регулировке готовой конструкции, которые необходимо учитывать при работе с алюминиевыми профилями.

Соблюдение технологии монтажа обеспечит надежную, долговечную и бесперебойную работу алюминиевых окон. Рассмотрим, как грамотно установить основные типы алюминиевых конструкций: поворотно-откидные и раздвижные окна.

Содержание

  1. Конструкция алюминиевых окон
  2. Технология установки алюминиевых окон своими руками
    • подготовительный этап
    • установка алюминиевой рамы
    • монтаж отлива и подоконника
    • установка стеклопакета и регулировка фурнитуры
  3. Особенности сборки и установки раздвижных алюминиевых конструкций
  4. Практические советы по монтажу и эксплуатации алюминиевых окон

Конструкция алюминиевых окон

В последнее время спрос на алюминиевые окна существенно возрос. Это обусловлено существенным расширением их производства и преимуществами, которые присущи данному виду остекления.

Алюминиевые конструкции – долговечные (срок службы – более 50 лет), легкие, надежные и имеют неограниченную сферу применения. Такие высокие эксплуатационные показатели во многом обусловлены конструкцией окон.

При производстве алюминиевых оконных рам используется комплекс оконных профилей, который включает:

Такой набор позволяет изготавливать окна различной конфигурации и любого способа открывания.

  1. Откидные окна – створка окна откидывается, приоткрывая верхнюю часть окна. Подходят для создания оконного проема на лестничных площадках, в кладовых и местах, где не требуется полное раскрытие окна.
  2. Поворотные окна – створки окна открываются в единой плоскости, чаще вовнутрь помещения.
  3. Поворотно-откидные окна – наиболее распространенный и удобный вариант. Чаще всего применяется при остеклении жилых домов и квартир.
  4. Глухие окна – без возможности открытия окна. Выполняют только функцию по освещению помещения. Популярны при обустройстве фасадов торговых и офисных помещений, а также при остеклении витрин.
  5. Многостворчатые окна – подходят для остекления лоджий. Есть возможность комбинации створок разного типа открывания.
  6. Раздвижные системы – удобно использовать при ограниченном пространстве, например для остекления балкона. Оконные створки перемещаются по профилям.

Все оконные профиля из алюминия выпускаются двух видов.

  1. «Теплый профиль» с термоизолирующей вставкой. Используется при изготовлении дверей и окон для отапливаемых нежилых и жилых помещений.
  2. «Холодный профиль» без утепляющей вставки. Окна и двери из такого профиля можно устанавливать в не отапливаемых зданиях, или для обустройства перегородок внутри отапливаемых помещений.

Технология установки алюминиевых окон своими руками

Подготовительный этап

Перед тем как приступить непосредственно к установке нового алюминиевого окна, необходимо произвести аккуратный демонтаж старой конструкции и подготовить оконный проем.

Для работы понадобятся такие инструменты и материалы:

  1. При удалении старой рамы можно использовать:
    • электролобзик;
    • молоток;
    • зубило;
    • метровая фомка.
  2. При монтаже алюминиевых окон понадобятся:
    • пила или электролобзик;
    • зубило;
    • фомка с гвоздями;
    • молоток;
    • строительная монтажная пена;
    • отвертка;
    • перфоратор;
    • дрель;
    • сверла по металлу;
    • строительный уровень;
    • строительный нож;
    • дюбель-гвозди;
    • деревянные клинки.

Демонтировать старую деревянную раму можно следующим образом:

  1. Пилою или электролобзиком распилить старую раму в нескольких местах – так будет легче изъять коробку конструкции из оконного проема.
  2. В месте пропила (лучше начинать с нижней стороны окна) поддеть раму фомкой и аккуратно ее удалить.
  3. После извлечения старого окна надо «снять» подоконник. Для этой работы лучше использовать зубило и молоток.

После полного демонтажа старой конструкции необходимо подготовить оконный проем:

  1. Удалить осколки бетона и детали крепежей, оставшиеся после старой рамы.
  2. Если оконный проем существенно поврежден или имеет перекосы, то его необходимо выровнять цементно-бетонным раствором. В этом случае, установку алюминиевого окна надо перенести на 1-2 дня – до полного застывания раствора.
  3. Перед монтажом нового окна, проем желательно обрызгать водой и прогрунтовать.

Для того чтоб во время демонтажа не повредить оконный проем, усилия надо прилагать в плоскости окна, а не в перпендикулярном направлении. При таком воздействии, крепежные элементы (гвозди) легко будут извлекаться из бетона

Установка алюминиевой рамы

Оконная конструкция из алюминия поступает в частично разобранном состоянии – рама с фурнитурой и стеклопакет – по отдельности.

Рассмотрим, как установить алюминиевое окно. Начнем с монтажа оконной рамы:

  1. Если окно поступило в собранном виде, необходимо освободить раму от стеклопакета и створок.
  2. Оконная рама выставляется в проеме и выравнивается при помощи клиньев.
  3. Проверить по уровню горизонтальное и вертикальное положение оконной рамы.
  4. По периметру всей рамы и стены просверлить отверстия для крепежей.
  5. Анкерные пластины будут фиксироваться с помощью дюбель-гвоздей. Одним саморезом через отверстие в пластине происходит крепление к стене, вторым саморезом, через второе отверстие, – к раме.
  6. Монтажный шов формируется в два этапа:
    • рама по всему периметру «запенивается»;
    • выдерживается интервал в два часа;
    • деревянные или пластиковые клинья, которые использовались при вырывании рамы, надо аккуратно вынуть;
    • обработать монтажной пеной образовавшиеся отверстия;
    • после того, как шов застыл, излишки пены надо срезать.

Оптимальное расстояние от боковых стен проема до оконной рамы – 5 мм. При увеличении этого расстояния, для выравнивания рамы надо использовать дополнительные пластины

Монтаж отлива и подоконника

Последовательность выполнения работ по установки отлива и подоконника:

  1. По внешнему периметры рамы (по монтажному шву) прикрепить паропроницаемую ленту – она пропускает воздух, но задерживает влагу.
  2. К нижней части алюминиевой рамы (снаружи), при помощи саморезов, прикрепить отлив.
  3. Зазоры между рамой и отливом обработать монтажной пеной.
  4. Излишки пены срезать, а место стыка покрыть слоем герметика.
  5. Подоконник надо завести под раму, вставляя его в специальный паз.
  6. Выровнять по уровню расположение подоконника.
  7. «Посадить» подоконник на монтажную пену.
  8. Место стыка рамы и подоконника покрыть полосою герметика.

Подоконник можно установить с маленьким уклоном – это дополнительно убережет оконный блок от проникновения влаги

Установка стеклопакета и регулировка фурнитуры

Завершающий этап установки алюминиевого окна – монтаж стеклопакета, навешивание створок и регулировка оконной фурнитуры.

При установке стеклопакета лучше заручиться поддержкой еще хотя бы одного человека. Зависимо от фирмы производителя оконной конструкции, могут использоваться разные вкладыши. Их форма и количество зависят от вида оконного профиля («теплый» или «холодный»), а также от типа открывания створок.

Алгоритм установки стеклопакета:

  1. Согласно инструкции разместить вкладыши по периметру оконной рамы.
  2. Установить стеклопакет.
  3. Закрепить стеклопакет штапиками. Их необходимо «забивать» резиновым молоточком.

Технология установки стеклопакета – трудоемкий и «тонкий» процесс, который лучше доверить профессионалам

Перед навешиванием створки на оконную раму надо проверить наличие всей фурнитуры и выставить ручку на створке горизонтально (открытое положение окна).

  1. Створку надеть на нижнюю петлю.
  2. В верхнюю петлю рамы завести петлю-уголок створки.
  3. Зафиксировать их штифтом и проталкивать вверх до срабатывания защелки.

Для того чтоб штифт легко вошел в петлю и не заклинил, створка окна должна быть прижата к раме

После навешивания створки надо окончательно отрегулировать фурнитуру – подтянуть или послабить крепежные шурупы.

Особенности сборки и установки раздвижных алюминиевых конструкций

Конструкция раздвижных алюминиевых окон включает в себя: направляющие рейки, ролики и стеклопакет.

Рассмотрим поэтапно, как установить алюминиевые раздвижные окна:

  1. Установить раму (технология монтажа аналогична установке рамы обычного профиля).
  2. Установка направляющих:
    • рулеткой измерять длину горизонтальных сторон рамы окна;
    • на направляющих нанести разметки и разрезать на части нужной длины;
    • боковые стороны спила сгладить напильником;
    • на нижней и верхней части рамы просверлить отверстия через каждые 30 см;
    • прикрепить направляющие шурупами к раме.
  3. Стеклопакет вставить в створку.
  4. К нижней части створки с двух сторон прикрепить пару роликов. Расстояние от роликов до края створки – около 5 см.
  5. По горизонтальным и вертикальным сторонам створки закрепить щеточный уплотнитель – шлегель.
  6. Створка устанавливается сначала в верхнюю направляющую, а потом – в нижнюю.
  7. Передвижение створок надо отрегулировать с помощью регулировочного винта (обычно он расположен в нижней части створки).

Как установить алюминиевые окна: видео

Расстояние от направляющей до внешнего края оконной рамы должно быть не больше 5 см, в противном случае, зимой стена будет промерзать

Практические советы по монтажу и эксплуатации алюминиевых окон

Для того чтоб окно прослужило долго, оставалось прочным и надежным, при его монтаже надо придерживаться некоторых основных технологических правил:

  1. Перед установкой окно обязательно надо проверить на наличие дефектов (искривлений, трещин, царапин).
  2. Для регулировки алюминиевых окон нельзя использовать металлические пластины. Выравнивать расположение окна можно пластиковыми или деревянными клиньями.
  3. Проводить герметизацию оконного проема монтажной пеной необходимо строго в направлении сверху вниз.
  4. Прогибать алюминиевый профиль категорически запрещено.
  5. Откосы на алюминиевых окнах лучше обработать штукатуркой или гипсокартоном.

Уход за алюминиевыми окнами достаточно прост и заключается в периодическом протирании от грязи и пыли. Кроме того, для поддержания окон в эстетически привлекательном внешнем виде, можно использовать корректоры на основе силикона и «алюминиевую смолу». Эти средства эффективно «маскируют» появившиеся царапины и другие недостатки, появившиеся на алюминиевом профиле.

Смазку оконной фурнитуры желательно проводить один раз в год. Для этого надо использовать масла, не содержащие смолу и кислоту.

Технология установки алюминиевых окон не сложна, и мало чем отличается от монтажа деревянных или пластиковых окон. Однако некоторые моменты, например, установку стеклопакета в створку и окончательную регулировку фурнитуры, лучше доверить опытным специалистам, которые смогут гарантировать прочность готовой конструкции.

Буронабивные сваи – технология изготовления и монтажа

Несмотря на стремительное развитие строительных технологий, применение самых современных строительных материалов и механизмов, вести строительство новых сооружений становится все труднее. В основном это связано с отсутствием свободных стройплощадок с подходящими для строительства условиями. При этом самая главная проблема заключается в возведении фундамента будущего сооружения.

Зачастую его строительство приходится осуществлять при следующих жестких условиях:

Наиболее приемлемым выходом в данной ситуации является строительство фундаментов с применением буронабивных свай. Основное преимущество такой технологии — отсутствие динамического воздействия на грунт и фундаменты близлежащих сооружений, возможность обустройства свай в трудных грунтах. Кроме того, применение данной технологии значительно сокращает затраты на возведение фундаментов сооружений.

Особенностью буронабивной технологии является бурение скважин необходимой глубины с последующим формированием самой сваи. Суть данной технологии заключается в том, что с помощью специальной установки бурится скважина с заданными параметрами, в которую затем опускается металлический каркас. Этот каркас заливается бетоном, который уплотняется при помощи виброустановки.

Способы устройства буронабивных свай

В зависимости от конкретных геологических условий в месте возведения буронабивных свай применяют три способа:

  1. Сухой способ. Применяется в устойчивых твердоглинистых, тугопластичных или полутвердых грунтах, когда обходятся без укрепления стенок скважин. Скважина с заданными параметрами (диаметр и глубина) пробуривается с использованием шнековой колонны или ковшового бура. При необходимости в нижней точке с использованием специальных инструментов может производиться расширение скважины. Бетонирование скважины происходит с использованием опалубки (бетонолитых труб), которая постепенно извлекается в процессе заполнения скважины бетоном. В конце бетонирования формируется голова ствола, которая в холодное время должна быть защищена утеплителем. Таким способом обустраивают сваи глубиной до 30 м и диаметром 400 — 1200 мм. Такой способ неприемлем в условиях агрессивных или промышленных вод.
  2. Использование глинистого раствора. Такой способ применяется в условиях неустойчивых обводненных грунтов. Он основан на создании гидростатического давления глинистого раствора плотностью 1.2 г/см3, что позволяет обойтись без опалубки. Глинистый раствор готовится на месте проведения работ из бентонитовых глин и по специальной штанге под давлением подается в скважину. Он поднимается вдоль стенок вверх, попадает в зумпф и с помощью насоса возвращается в пустотелую буровую штангу, обеспечивая его постоянную циркуляцию. Затем в скважину устанавливается арматурный каркас, который заливается бетоном. По мере поступления в скважину бетона из нее постепенно вытесняется глинистый раствор и извлекается бетонолитая труба.
  3. Использование обсадной трубы. Такой способ используется в любых гидрогеологических условиях. В скважину обсадные трубы погружаются с помощью гидродомкратов, посредством забивки труб или путем вибропогружения, и стыкуются между собой посредством сварки или специальных замков. Бурение скважин осуществляется ударным или вращательным способом. Имеется возможность расширения скважины у основания, используя взрывной способ. Для этого обсадная труба опускается вниз, не доходя до дна 1,4 м. Вниз закладывается заряд необходимой мощности и сверху заливается бетон. При взрыве образуется сферическая полость, которая мгновенно заполняется бетоном. Опущенный в скважину каркас бетонируется с применением вертикально перемещаемой трубы. При помощи системы домкратов, смонтированных на установке, обсадной трубе придается полувращательное и возвратно-поступательное движение, что помогает дополнительно уплотнять бетон.
  4. Использование обсадной трубы по технологии фундекс. Его особенность состоит в том, что такой способ является щадящим, поскольку сам процесс происходит без динамических воздействий и без потери физических свойств грунтов. Применяется такой способ, в основном, в условиях сейсмически неустойчивых грунтов. Суть его состоит в том, что бурение осуществляется без выемки грунта методом вдавливания с помощью раскатчика или конических катков, установленных на валу. Чугунный наконечник-раскатка из скважины не извлекается и служит надежной опорой для сваи. Нижний край трубы с помощью специального замка присоединяется к наконечнику. При отсутствии в трубе воды в нее помещается армированный каркас. Для предотвращения расслоения бетона в трубу подается смесь из равных частей песка, цемента и воды. Затем труба начинает заполняться пластинчатым бетоном и одновременно вытаскиваться наверх при помощи возвратного вращения.

Достоинства и недостатки буронабивных свай

Достоинства:

Читайте также:  Шумоизоляция входных и межкомнатных дверей своими руками: подготовка, материалы, процесс, схема (видео)

Недостатки:

Технология монтажа буронабивных свай

В зависимости от геологических условий буронабивные опоры могут монтироваться с применением различных способов, технологии которых незначительно различаются. Нюансы технологий при использовании разных способов обустройства буронабивных свай рассмотрены выше.

Но для всех способов суть технологии монтажа таких свай заключается в бурении скважины с последующей ее заливкой бетоном.

Скважина пробуривается с использованием различных механизмов, которые применяются при соответствующем способе монтажа свай. В зависимости от плотности грунта в скважину вставляется опалубка (обсадные трубы) или обходятся без нее. Внутрь скважины опускается арматурный каркас, изготовленный из арматуры диаметром 10 мм (вертикальное армирование) и 6 мм (горизонтальное армирование). После этого осуществляется заливка всей конструкции бетоном с дополнительным его уплотнением при помощи виброустановки.

Технология монтажа буронабивных свай достаточно проста и поэтому с успехом применяется не только в промышленном, но и в индивидуальном строительстве.

Несущая способность буронабивных свай

Высокая несущая способность обеспечивается посредством укрепления стенок скважины, укрепления грунтов у основания сваи методом цементации и глубиной ее заложения. На несущую способность свай в значительной мере влияет их диаметр и армирование, что повышает их эффективность при восприятии больших нагрузок.

Большим недостатком буронабивной технологии является невозможность расчета несущей способности опор, которая значительно разнится для однотипных свай при одинаковых геологических условиях.

На сегодняшний день в основном применяются буронабивные сваи, имеющие несущую способность в 200−400 тонн, хотя при использовании новейших строительных технологий этот показатель достигает 600 тонн.

Технология строительства буронабивных свай с ростверком

Выбор типа фундамента зависит от множества факторов. Буронабивные сваи с ростверком являются одним из вариантов опоры для частного здания. Чтобы определиться, в каких случаях их можно применять, необходимо подробно разобраться с технологией их устройства.

Что такое буронабивной фундамент

Устройство свайно-росверкового буронабивного фундамента предполагает, что сначала в земле выполняют бурение скважин, в которые вводится элементы каркаса. Это могут быть стальные, пластиковые, асбестовые трубы достаточно большого диаметра. После введения в грунт труб технология предусматривает армирование и заливку монолитного заполнения.

Помимо этого устройство свайного основания может выполняться другим способом. Так же как и в первом случае бурятся ямы. В них укладывают арматурные пространственные каркасы и заливаются бетоном.

Такая технология имеет несколько преимуществ:

Схема буронабивного фундамента с ростверком.

Устройство свайно-росверкового буронабивного фундамента способно обеспечить высокую несущую способность, что позволяет использовать его для частных зданий из любых материалов.

Подготовительный этап

Перед началом строительства необходимо провести предварительные исследования и расчеты. Для вычисления потребуется знать тип грунта и его характеристики. При проектировании крупных объектов выполняют полноценное инженерно-геологическое исследование. Если необходимо выяснить характеристики для индивидуального дома, работу можно сделать самостоятельно. При изучении грунта необходимо обращать внимание на:

Для более полноценного изучения темы рекомендуется ознакомиться с нормативными документами:

При возведении фундаментов рекомендуется проводить испытания в нескольких точках, расположенных под пятном застройки. При этом заглубление принимается на 50 см ниже проектируемой отметки подошвы свайного фундамента. Технология предполагает обязательное исследование почвы в самой нижней части участка. Остальные скважины или шурфы располагаются равномерно.

После изучения характеристик грунта приступают к расчетам. Расчет буронабивных свай выполняется как для железобетонных сжимаемых конструкций. Ростверк работает как многопролетная балка. Расчеты многопролетных элементов вручную не выполняются, поскольку они очень сложны. Для свай и для ростверка вычисления проводят по двум группам предельных состояний (ГПС):

Помимо приведенного выше СП для расчета нужно изучить еще два нормативных документа:

После завершения этого этапа должно быть решено:

Завершив подготовку, приступают к строительству. Здесь также выделяют несколько этапов:

  1. разметка расположения фундамента на местности;
  2. монтаж свай;
  3. монтаж ростверка.

Разметка участка

Чтобы вынести расположение свай с чертежей и эскизов на местность, монтируют обноску из досок. Обноска представляет собой вертикальные колышки, соединенные горизонтальной рейкой. На рейке отмечают расположение элементов фундамента, в эту точку забивают гвозди. На гвозди натягивают разметочный шнур. В итоге получается сетка из параллельных и перпендикулярных шнуров, которые обозначают оси здания или границы конструкций. Важно располагать конструкцию обноски на некотором расстоянии от будущего здания, чтобы она не мешала рабочим и не была повреждена строительной техникой.

Чтобы грамотно выполнить разметку свайного поля, необходимо руководствоваться СП «Инженерно-геодезические изыскания для строительства». Требования по выносу осей на участок приведены в пункте 9.

Бурение, армирование и заливка

Перед разметкой фундаментов срезают растительный слой почвы, который составляет примерно 10-20 см, иногда и все 50 см. После этого начинают разрабатывать скважины для заливки бетона. Как уже говорилось ранее, есть два варианта изготовления буронабивных свай:

Бурение ям под сваи мотобуром.

После завершения скважины, с ее дна изымается рыхлый грунт. Основание тщательно трамбуют, а после этого укладывают песчаную подушку толщиной примерно 30-50 см (зависит от характеристик грунта). Песок можно использовать только средней или крупной фракции.

Расширение внизу делается специальным буром, так называемая технология ТИСЭ.

Бетон для свайного фундамента можно использовать не ниже класса В7,5 (марка М100). Бетоны от В7,5 до В15 относят к так называемым «тощим» составам. Эти материалы можно применять для небольших построек. Чаще всего для фундаментов используется класс бетона до В25. Более прочный материал использовать можно, но экономически не обосновано для частных домов, т.к. запас прочности при этом сильно превышает нагрузки от здания.

Арматурный каркас состоит минимум из 4 веток арматуры.

Арматура закладывается по расчету. Чаще всего диаметр рабочих стержней для частных домов находится в пределах 12-16 мм. Класс армирования — А400 (Аlll). Более подробные требования к материалам для возведения железобетонных конструкций приведены в СП «Железобетонные конструкции» в редакции от 2012 года, в пунктах 11.1, 11.2, 11.4 и пункте 6. Отметим, что минимальное число вертикальных стержней равно 4.

Возведение ростверка

Чтобы обеспечить совместную работу отдельных элементов фундамента, по их обрезу выполняют обвязку. Такая обвязка называется ростверком. Для буронабивных свай логичным решением станет заливка монолитного ростверка из железобетона. В этом случае технология в чем-то схожа с заливкой незаглубленного ленточного фундамента.

Общая площадь сечения арматурных прутов должна составлять 2-3% от площади сечения ленты. Требования к материалам приводятся в том же СП «Бетонные и железобетонные конструкции». Арматура для ростверка — А400, так же как и для свай. Разница в классе бетона. Ростверк — изгибаемый элемент, поэтому для его изготовления нельзя применять «тощие» бетоны, иначе появятся трещины.

Заливка бетонной смеси выполняется в заранее подготовленную опалубку, которая изготавливается из досок. Требования к опалубке приведены в СП «Бетонные и железобетонные конструкции», пункт 11.3. После установки опалубки фиксируют арматуру. Расстояние между опалубкой и любым стержнем должно составлять не менее 2-3 см, это обеспечит защитный слой из бетона, который предотвратит коррозию стали. Каркасы изготавливают двумя способами:

Снизу виден зазор, который необходим для предотвращения морозного пучения на ростверк.

Второй вариант трудоемкий, но и более надежный. Даже если принято решение использовать сварку, на углах здания, пруты все равно связывают. При строительстве между ростверком и землей предусматривают зазор от 5-10 см. Он необходим для предотвращения повреждений при вспучивании грунта в зимний период, можно уложить под ростверк пенопласт низкой плотности.

Зазор защищается от осыпания грунта листами плоского шифера.

Перед тем, как приступать к работе, нужно тщательно изучить хотя бы основную документацию по теме. Из приведенных в статье нормативных документов, самыми важными при строительстве буронабивного фундамента являются:

Совет! Если вам нужны строители для возведения фундамента, есть очень удобный сервис по подбору спецов от PROFI.RU. Просто заполните детали заказа, мастера сами откликнутся и вы сможете выбрать с кем сотрудничать. У каждого специалиста в системе есть рейтинг, отзывы и примеры работ, что поможет с выбором. Похоже на мини тендер. Размещение заявки БЕСПЛАТНО и ни к чему не обязывает. Работает почти во всех городах России.

Если вы являетесь мастером, то перейдите по этой ссылке, зарегистрируйтесь в системе и сможете принимать заказы.

Буронабивные сваи.

Буронабивные сваи являются железобетонными конструкциями, под монтаж которых скважина формируется посредством бурения. Составляющие стандартной конструкции буронабивной опоры — это арматурный каркас и бетонное тело.

Готовые арматурные каркасы заводского производства используются для армирования свай. Продольно-поперечный каркас состоит из вертикальных арматурных прутьев, соединенных горизонтальными перемычками. Рифленая арматура, которая произведена по горячекатаному методу (класс А1-А3) применяется для создания продольного контура. Исходя из размеров сваи подбирается необходимый диаметр прутьев, составляющий от 12 до 20 мм.

Из гладкой арматуры (диаметр 8-15 мм) изготавливаются фиксирующие поперечные перемычки, а электродуговой сваркой выполняется соединение каркаса. Чтобы предотвратить коррозию, каркас после стыковки покрывают защитной грунтовкой.

У буронабивных свай бетонное тело выполняется из смеси марки М200-М300, которая соответствует классу прочности — В25. Используемый бетон обладает нормативной морозостойкостью — 200 циклов и классом водонепроницаемости — 6.

Буронабивные сваи согласно особенностям их конструкции бывают двух типов:

2. С уширением опорной подошвы.

Сваи цилиндрического типа по всей длине ствола имеют одинаковое сечение, а в уширенных сваях увеличенным диаметром обладает нижняя часть ствола. Из-за того, что площадь опирания увеличена такие опоры обладают большой грузонесущей способностью и повышенной устойчивостью в грунте. Формируется уширение сваи двумя методами: камуфлетным методом, для реализации которого размещается взрывчатое вещество на дне скважины и производится его детонация или второй метод — используются специальные буровые колонны с откидными резцами.

Если существует опасность сдвига грунтов или в районах плотной застройки (при забивке свай обычным способом) часто применяются буронабивные сваи. Для выполнения устройства свай буронабивным методом, производятся такие виды работ:

— на основе исследований грунта на участке и инженерных расчетов планируемой нагрузки, выполняется проектирование свайного фундамента;

— согласно проекту на местности определяются точки бурения;

— выполняется бурение скважин и устанавливается обсадная труба;

— устанавливается арматура каркаса;

— заливается и трамбуется бетонная смесь;

— осуществляется последовательное удаление обсадной трубы.

Технология устройства буронабивных свай.

Все буронабивные сваи (в зависимости от технологии их обустройства) подразделяются на три вида: сформированные без оболочки опоры, с постоянной или извлекаемой оболочкой.

Применяются в качестве оболочки обсадные трубы — стальные цилиндрические конструкции, которые между собой стыкуются при помощи анкерного или резьбового соединения. Не сопровождается использованием бурение скважин под сваи без оболочки, поэтому их обустраивать можно только в условиях устойчивых (не склонных к обвалам) грунтов с минимальным уровнем грунтовых вод.

В процессе бурения скважин при необходимости применяется бетонированный раствор, он подается в разрабатываемую скважину и вымывает из нее грунтовые массы, а затем оседает на стенках полости, формируя препятствующую осыпаниям почвы корку.

При проведении работ в проблемных и насыщенных влагой грунтах применяется технология создания буронабивных свай с извлекаемой оболочкой. В данном случае обсадная труба изолирует полость от грунтовых вод и предотвращает обрушение стенок скважины. После заполнения скважины бетоном происходит демонтаж обсадки.

Буронабивные сваи с постоянной оболочкой создаются при работе в песках, супесях с высоким уровнем грунтовых вод и глинистых грунтах, которые на стадии отвердевания бетонного раствора могут разрушить тело сваи.

Читайте также:  Теплоизоляция полипропиленовых труб: утеплитель для изоляции, нужно ли изолировать трубы отопления и водоснабжения

Буронабивные сваи с обсадной трубой.

Начинается процесс монтажа буронабивных свай с размещения на объекте спецтехники. Привлекаются для обустройства опор такие установки: стреловой кран, буровая машина и автобетоносмеситель.

Выполняется разметка точек бурения под сваи, затем на месте разработки скважины устанавливается буровая машина. Приводится в рабочее состояние буровая оснастка машины и осуществляется проходка полости на глубину, которая идентична длине первой секции обсадки. Потом из скважины извлекается шнек, в несущем узле установка фиксирует трубу и ее размещает в полости. Вторая секция обсадки устанавливается аналогичным образом и посредством резьбового соединения выполняется стыковка секций, а скважина до тех пор углубляется, пока не сравняется с уровнем грунта верхний контур обсадной трубы, далее процесс повторяется.

Когда проходка на нужную глубину выполнена, то из скважины изымается шнековая колонна и в полость при помощи стрелкового крана загружается арматурный каркас. После завершения установки каркаса бетонолитная труба устанавливается в устье скважины, через нее выемку заполняют бетоном. Последовательный демонтаж обсадки скважины выполняется в процессе нагнетания смеси.

Чтобы повысить прочностные характеристики буронабивных свай, необходимо произвести уплотнение смеси. Для этой цели применяются глубинные электровибраторы, которые из бетона удаляют образовавшиеся полости воздуха. К следующему этапу эксплуатации (обвязке ростверком) опора станет пригодна через 25-30 дней после произведения заливки (это время потребуется чтобы бетон набрал проектную прочность).

Что лучше: винтовые сваи или бетонные (забивные, буронабивные, сваи-оболочки)?

Статья расскажет о том, какие сваи используются при устройстве свайных оснований, а также о том, что лучше: винтовые сваи или бетонные (забивные, буронабивные, сваи-оболочки).

Свайный фундамент – это комплекс свай, объединенных ростверком в единую конструкцию, передающую нагрузки от здания/сооружения на основание.

Под общим названием «свайные фундаменты» объединены несколько разных конструкций оснований, в каждой из которых используется определенный вид свай.

По способу заглубления:

Забивные или вдавливаемые (железобетонные, деревянные, стальные). Погружаются без разбуривания или в лидерные скважины с помощью молотов, вибропогружателей и др.

Сваи-оболочки (железобетонные). Погружаются с выемкой грунта из их полости. Частично или полностью заполняются бетонной смесью.

Набивные (бетонные, железобетонные). Устраиваются в грунте: бетонная смесь укладывается в скважины, образованные путем отжатия грунта.

Буровые (железобетонные). Устраиваются в грунте: в пробуренные скважины заливается бетонная смесь.

Винтовые (стальные). Состоят из металлической винтовой лопасти и трубчатого металлического ствола со значительно меньшей площадью поперечного сечения. Устанавливаются методом завинчивания в сочетании с вдавливанием.

По условиям взаимодействия с грунтом:

Свайные основания особенно подходят для участков, представленных значительной толщей слабых грунтов, и участков с высоким уровнем грунтовых вод, так как позволяют перенести нагрузку от здания/сооружения на более глубокие слои с достаточной несущей способностью.

В то же время строительство свайного фундамента с применением бетона – это сложный процесс, который требует выполнения большого комплекса работ, проконтролировать качество которых бывает затруднительно. Опять же требуется привлечение спецтехники, аренда которой в некоторых случаях может привести к удорожанию строительства.

Информацию о сравнении характеристик и стоимости свайно-винтовых и бетонных фундаментов можно найти в статье «7 мифов о бетонном фундаменте».

Для примера рассмотрим расчет и монтаж забивных железобетонных свай малого сечения.

Установка забивных железобетонных свай

Забивные ж/б сваи в большинстве случаев работают как висячие, то есть их несущая способность обеспечивается в первую очередь трением по боковой поверхности. Следовательно, при проектировании фундамента на их основе необходимо дополнительно выполнять расчеты на воздействие касательных сил морозного пучения.

Морозное пучение связано с наличием в порах грунта воды и ее замерзанием.

На степень пучинистости влияют разные факторы, в том числе уровень расположения грунтовых вод. Так если он расположен выше отметки глубины промерзания, то выпучивание фундаментной конструкции может достигнуть нескольких метров. Кроме того, грунт в разных частях участка может подниматься на разную высоту, что усугубляет негативное воздействие на основание.

В результате с течением времени фундамент неравномерно деформируется, что вызывает крены, образование трещин и т.д.

В связи с этим согласно обязательному приложению Ж «Расчет свайных фундаментов на воздействие сил морозного пучения» СП 24.13330.2011 «Свайные фундаменты»: «при строительстве зданий и сооружений на свайных фундаментах в сезоннопромерзающих или искусственно замороженных пучинистых грунтах необходимо учитывать касательные силы морозного пучения. Расчет оснований и свайных фундаментов по устойчивости и прочности на воздействие сил морозного пучения грунтов следует производить при эксплуатации неотапливаемых сооружений, мачт линий электропередачи и мобильной связи, трубопроводов и др.».

К неотапливаемым сооружениям относят все строения, которые не оказывают теплового воздействия на грунт. Так как большинство строений на свайных фундаментах имеют высокий ростверк, и их пол не соприкасается с грунтом, они не оказывают теплового воздействия на грунт под ними.

Таким образом, для свайных фундаментов с высоким ростверком (исключением являются фундаменты из широколопастных винтовых свай, при установке которых лопасть располагается за глубиной промерзания, что позволяет ей противостоять негативному воздействию касательных сил морозного пучения) нужно обязательно выполнять расчет по устойчивости, подтверждающий, что удерживающие силы (собственный вес, полезная нагрузка, силы сопротивления, удерживающие сваю от выпучивания из-за трения ее боковой поверхности о талый грунт, лежащий ниже расчетной глубины промерзания) превосходят «выпучивающие» (касательные силы морозного пучения).

В случае касательных сил грунт примерзает к боковым стенкам фундамента, поднимая их за счет сил бокового трения, образовавшихся при смерзании. Примерзнув к стенкам фундамента, вспучивающийся грунт поднимает и фундамент, разделяя его на части. Эти силы могут достигать 5-7 тс на квадратный метр боковой поверхности фундамента.

Формула расчета имеет вид:

Расчеты на действие сил морозного пучения в средне- и сильнопучинистых грунтах показывают, что для уравновешивания касательных сил морозного пучения для пригруженных сооружений нужна заделка в непучинистые грунты на глубину равную слою сезонного промерзания. Для непригруженных и легких сооружений – на глубину не менее 2 толщин сезоннопромерзающего слоя.

При нормативной глубине промерзания 1,5 м, минимальная глубина забивки свай составляет в средне- и сильнопучинистых грунтах:

Так как забивные сваи малого сечения устанавливаются с помощью малогабаритных сваебойных установок, часто они оказываются заглублены в грунт не более чем на 3-4 м, что создает серьезную угрозу безопасности.

Еще один важный аспект – сечение забивных железобетонных свай. Хотя ГОСТ 19804-2012 указывает минимальное допустимое сечение 200х200 мм. Тем не менее, строительные компании часто предлагают сваи сечением 150х150 мм, которых даже нет в нормативных документах. Если же такие сваи выполнены из бетона, марка морозостойкости которого ниже F100, то срок эксплуатации таких конструкций не превысит 5-6 сезонов.

Подводя итог, можно сделать вывод, что забивные железобетонные сваи, при условии их соответствия строительным нормам и правилам, – хорошее, но довольно дорогое решение для фундамента.

В качестве альтернативы могут быть использованы винтовые сваи. Конечно, это решение также имеет определенные особенности, с которыми необходимо считаться (подробнее «Минусы свайно-винтового фундамента»), однако если участь слабые и сильные стороны такой конструкции как на этапе проектирования, так и на этапе строительства, возможно не только избежать проблем, но и добиться увеличения показателей эффективности, срока службы и т.п.

Бурение под фундамент, преимущества и недостатки свайного основания

Известно, что возведение фундамента под строительство какого-либо объекта является ответственным и важным этапом. Именно от качества его изготовления зависит срок службы строения. Если слишком мягкий грунт или рельеф с наклоном потребуются дополнительные работы, такие как бурение под фундамент.

Это процесс изготовления скважин под заливку свай, которые будут опираться на более глубокие и твёрдые породы. Они обеспечат прочность и надёжность всей постройки.

Характерные особенности основания на сваях

Часто приходится выполнять строительство на глинистых или суглинистых, рыхлых с примесями перегноя и торфа почвах, а также насыщенных жидкостью грунтах. При таких характеристиках участка не рекомендуется выполнять капитальное строительство объектов. В этом случае идеальным вариантом будет изготовление свайного заливного основания, требующего бурения ям под фундамент.

Главная особенность такой конструкции — это необычный способ её изготовления. Прежде чем установить сваи, бурятся глубокие отверстия в почве, которые затем заливаются бетонным раствором. Глубина должна быть ниже слоя промерзания грунта и рассчитывается в соответствии с характеристикой местности и климата.

Специалисты советуют бурить до глинистого слоя. Предварительно нужно определить глубину его расположения и только после этого осуществлять процесс. Однако не рекомендуется слишком заглублять сваи.

Следовательно, перед тем как приступить к установке фундамента, нужно произвести подготовительный этап работ. В него входит такая процедура, как взятие пробы грунта на строительном участке для определения вида основания, которое будет оптимально подходить под этот объект.

При возведении конструкции не рекомендуется изготавливать подушки из песка во избежание вспучивания грунта. Причина запрета заключается в небольшой площади опоры. Такой метод только сократит несущую её способность.

Опытные строители, чтобы увеличить опорную поверхность сваи применяют очень простой метод. При заливании фундамента немного приподнимают опалубку, в которой помещён бетонный раствор, часть его выливается и благодаря этому получается более широкая поверхность.

Свайные фундаменты применяют в строительстве частных домов, гражданских, промышленных зданий и сооружений. Возведение таких конструкций по сравнению с другими видами не требует больших средств, поэтому считается экономически выгодным.

Технология процесса заключается в перенесении нагрузки с основания объекта на более твёрдый слой грунта, к которому проникают посредством бурения скважин с последующей заливкой бетона.

Преимущества и недостатки

Если площадка, предназначенная для строительства, расположена на мягком грунте или исключена возможность использования тяжёлой спецтехники, нужно применить бурение скважин под фундамент. Такая конструкция имеет свои преимущества:

  1. Высокая степень несущей способности основания за счёт опоры на твёрдый почвенный слой.
  2. Выдерживает нагрузки в несколько тонн даже на слабых нестабильных грунтах.
  3. Доступная для многих стоимость технологии.
  4. Возможность в довольно короткий срок качественно изготовить основание.
  5. Возведение конструкции выполняется на небольших участках и в любое время года.
  6. Задействуется минимальное количество техники.
  7. Опоры устанавливаются как вертикально, так и под углом.
  8. Нижние части свай располагаются ниже уровня промерзания почвы, что повышает устойчивость и прочность строящегося объекта.
  9. Расход бетона значительно сокращается, если сравнивать с другими способами изготовления оснований.
  10. Минимальный уровень вибрации при эксплуатации объекта.

При возведении буронабивного фундамента отсутствуют динамические воздействия на почву, поэтому строительство можно безопасно выполнять даже в условиях плотной городской застройки. Однако абсолютно идеальных технологий не бывает, не лишён недостатков и свайный фундамент:

  1. Необходимость использования спецтехники, хотя и в небольшом количестве.
  2. Контроль над выполняемым технологическим процессом.
  3. Сложность в расчётах.
  4. Прежде чем приступить к работам, необходимо сделать анализ почвы на участке под строительство. Качественно выполненный анализ позволит определить срок службы выбранного типа фундамента. Для этого потребуется консультация геологов.
  5. Для изготовления свай необходимо выбирать только высококачественный материал.

В таких конструкциях ростверк располагается над землёй, поэтому нельзя сделать подвальные помещения или цокольный этаж. Нет смысла заполнять свободное пространство и обустраивать его, так как расход средств окажется не меньшим, чем стоимость самого основания.

Виды буровых опор

Фундамент на сваях значительно отличается от других видов оснований: линейных, монолитных и остальных массивных фундаментов.

Если такие конструкции способны передавать нагрузку по периметру здания или по всей площади (в случае с монолитами), то сваи передают нагрузку непосредственно в месте опоры и на боковые поверхности скважин.

В зависимости от того, какая именно часть несёт основную нагрузку, различают два вида опор:

  1. Свая-стойка. Такая конструкция опирается на твёрдый слой почвы, нагрузка передаётся грунту в месте опоры.
  2. Висячая свая. Этот вид выдерживает нагрузку благодаря окружающей её почве.

Большая часть оснований изготавливаются из висячих буронабивных свай, так как твёрдый слой почвы располагается на большой глубине.

По технологии изготовления опоры бывают двух видов:

  1. Буронабивные. В пробуренную скважину устанавливается каркас из арматуры и слоями по 30 см заливается бетон при помощи рукава с выпуском воздуха и уплотнения.
  2. Буроинъекционные. Отличается от первого вида способом бетонирования. Раствор закладывается посредством полого шнека под давлением.

Внимания заслуживает технология бурения скважин для фундамента с применением обсадной трубы. Такой способ изготовления свай используется на небольших площадях и на плывущем грунте. Обсадная труба сдерживает давление земли, не позволяя ей двигаться и осыпаться.

По мере углубления скважины труба устанавливается секциями, сваренными между собой или скреплёнными специальными зажимами. По окончании процесса она демонтируется или остаётся на месте, заполняется бетонным раствором и после затвердения становится монолитной опорой.

Трубы для обсадки изготавливаются из таких материалов:

Обсадная труба подвергается внутреннему растяжению, а также внешнему давлению. Следовательно материал должен соответствовать такого вида нагрузкам.

Материал изготовления

Сейчас производство выпускает сваи из разных материалов. Приобретая изделия, нужно учитывать не только их рабочие характеристики, но также доступность цены, удобство монтажа.

Опорные изделия бывают:

  1. Деревянные. В основном продажа предоставляет сваи из сосны и ели, реже из дуба, кедра, лиственницы. Древесину легко обрабатывать и во многих областях является самым доступным материалом. Но есть такие серьёзные недостатки, как малая прочность и предрасположенность к гниению. Поэтому сейчас они не востребованы. Их эффективно используют при сооружении строений с небольшим сроком службы. Диаметр опоры должен быть не менее 180 мм, а длина цельной сваи — не более 16 м. Если потребуется большая длина, можно срастить несколько стволов.
  2. Стальные. Опоры могут быть самой разной конструкции. Обычно это цельнотянутая труба, толщина стенки которой 8−12 мм. Используются также сваи коробчатого сечения из двутавров. Для прочности стальные опоры заливаются бетонным раствором. Сейчас популярны среди покупателей винтовые сваи, внешне напоминающие саморез. Внизу с одной стороны наконечника расположена лопасть, благодаря которой упрощается вкручивание трубы в плотные слои грунта, также выполняет функцию удерживающего анкера. Опоры больших диаметров завинчивают при помощи специального оборудования. Если свая в диаметре не более 100 мм достаточно двух человек, чтобы установить сваю на место. В этом случае потребуется ворот. При необходимости опору можно просто выкрутить и использовать для нового свайного фундамента. Главное, чтобы она не подверглась коррозии, находясь в грунте. Благодаря форме винтовой сваи (в виде резьбы) повышается степень фиксации в почве и даже при малом диаметре основного ствола и слабом грунте опора способна выдерживать значительные нагрузки. Сталь характеризуется прочностью и долговечностью, однако, изделия не из дешёвых и к тому же восприимчивы к коррозии.
  3. Железобетонные. Такие опоры способны выдержать наибольшее количество нагрузок по сравнению с аналогами из других материалов.
Читайте также:  Элитный лофт-интерьер, потрясающий строгий декор офиса : описание и особености, фото

Опоры из железобетона бывают квадратной или круглой формы, сплошного или полого сечения с острым концом, облегчающим вход в грунт. Характеризуются прочностью, надёжностью, долговечностью. Однако имеют большой вес, необходима спецтехника для транспортировки и заглубления.

Способы бурения

Фундамент на сваях имеет несущую способность в 200−400 тонн, а более усовершенствованные строительные технологии повышают этот показатель до 600 тонн.

Применяются такие способы бурения:

  1. Самостоятельное изготовление скважин. Потребуется лишь ручной бур и физическая сила. Это дешёвый метод, так как исключает использование дорогостоящей техники, но требует огромных физических усилий, к тому же не гарантирует достижения нужной глубины.
  2. Изготовление скважин при помощи специальной техники. В этом случае процесс бурения значительно ускоряется. Сейчас существуют разные виды строительной техники, имеющие свои плюсы и минусы.

Одни из них подъезжают прямо к месту, где будет располагаться скважина, а другие модели при помощи специальной стрелы осуществляют бурение нескольких колодцев, не двигаясь с места. Основной минус такого способа — большие расходы на аренду техники.

Этапы возведения свайного фундамента

Самостоятельное изготовление основания на опорах вполне возможно. Такой вариант значительно сократит финансовые затраты и выполняется без привлечения специалистов. К тому же конструкция является универсальной и может использоваться под разные объекты и на любых грунтах. Строительство свайного фундамента должно проходить строго по проекту и с соблюдением последовательности, иначе конструкция будет ненадёжной:

  1. Произвести расчёты будущего фундамента.
  2. Очистить площадку, чтобы ничто не мешало процессу бурения.
  3. Составить схему и сделать разметку расположения свай. Например, для каркасного сооружения достаточно будет фундамента по периметру с расстоянием между опорами 1,2 метра.
  4. Бурение скважины. Здесь нужно определиться с видом бурения.
  5. Укладка гидроизоляции в колодец — пергамина или толи, благодаря которым бетонный раствор не уйдёт в землю.
  6. Для бурения потребуется спецтехника или оборудование, соответствующее выбранной технологии.
  7. Установить в скважину армированный каркас на расстоянии 10 см от дна и боковых стенок.
  8. Выполнить заливку колодца бетоном. Через каждые 30 см слой несколько раз проткнуть штыком, чтобы выпустить воздух из раствора.
  9. После того как бетон застынет, начать обустраивать ростверк.

Для повышения прочности и надёжности свайной конструкции следует изготовить обвязку ростверком. Ростверк чаще делается из железобетона. Ширина его определяется исходя из веса, который на ней будет. Поэтапное выполнение работ по сооружению фундамента на сваях поможет без особых усилий и очень быстро соорудить фундамент на сваях.

Буронабивные сваи

Большинство строителей сегодня принимают решение в пользу техники китайского производства, которая, обладая всеми характеристиками европейской, серьезно выигрывает в цене. Окупаемость китайских буровых настолько привлекательна, что привязанность к какому-то бренду отпадает в течение первых месяцев работы на установках китайского производства.

Немного истории

История свайного фундаментостроения, эволюция использования свай прошли через множество витков совершенствования технологий. А начиналось все с простых забивных деревянных свай.

Археологические раскопки на берегах Цюрихского озера показали, что сваи использовались человеком в глубокой древности – в эпоху неолита. Сначала они служили в качестве стоек, позволявших приподнять пол жилища над водой или землей. Римский архитектор и инженер Витрувий (I в. до н. э.) подчеркивал необходимость использования деревянных свай при строительстве на наносных или болотистых грунтах для передачи нагрузки от зданий на так называемый «материк». Позднее применение свай позволило возводить на слабых грунтах все более и более массивные сооружения.

Петр Первый использовал опыт голландцев, о чем свидетельствует его письмо к И. Коробову, в котором он дает указание изучить «манер голландской архитектуры, а особливо фундаменты» из-за схожести грунтов. В 1715 г. Петром издается приказ «О подготовке к сентябрю», где есть следующая цитата «…каждый против своего дома паженные сваи для обивки берегов, мерою трехсаженные, числом сколько против каждого двора оных бы столбов могло пойти». И в ноябре этого же года – новый приказ «Об окончании Санкт-Петербургскими жителями к будущей весне бития свай против домов своих, по берегам большой и малой Невы и протокам, под опасением отобрания тех дворов». Согласно ему каждый житель обязан был бить сваи, закладывать за ними связки фашинника и утрамбовывать землю на берегу напротив своего участка.

При капитальной реконструкции Дворцовой набережной в 1925 г. обнаружилось, что вся ее проезжая часть опирается на сплошное свайное основание.

Долгое время забивка свай осуществлялась вручную. Первое описание примитивного ручного копра относится к 1660 г. Изобретение станины с направляющими для бабы и присоединение для ее подъема различных приспособлений позволили увеличить мощность снаряда.

До 1838 г. применялись только забивные сваи. Со временем они модернизировались – изменялся материал, при забивке свай в гравелистые и твердые грунты для деревянных свай стали использовать железные башмаки. Наконечники свай имели разный вид в зависимости от свойств грунта. В. Карлович в монографии «Основания и фундаменты» (1869 г.) признает преимущества винтовых свай перед забивными при применении их в некрепких грунтах, так как «концы их передают давление на большую площадь».

Так, почти два века назад было положено начало использованию буронабивных и винтовых свай.

Современные технологии устройства буронабивных свай

Почему именно буронабивным и набивным сваям большого и малого диаметра принадлежит пальма первенства? Ответ прост. Потому что только с их помощью удается решать сложный спектр конструктивных задач по устройству высокоэффективных свайных оснований. Только они делают возможным восприятие несущим слоем грунтов высоких (от 4000 до 25 000 кН) нагрузок от высотных зданий и сооружений. Эти виды свай широко используются при строительстве внутри застроенных территорий, поскольку, являясь щадящими технологиями, исключают вибрационные и динамические воздействия на конструкции расположенных в непосредственной близости к строительной площадке существующих зданий. В практике международного строительства известны примеры устройства свай в районах с распространением слабых грунтов с глубиной погружения до 75 м.

Бетонирование ведут методом вертикально перемещающейся трубы (ВПТ), т. е. постепенно поднимая бетонолитную трубу. Обязательным условием является постоянное нахождение нижнего конца трубы ниже уровня поверхности бетона в скважине не менее чем на 1 м. Поступая в скважину, бетонная смесь вытесняет глинистый раствор.

В практике геотехнического строительства эта технология получила значительное распространение в связи с возможностью переоборудования под строительные цели отличающегося хорошей ремонтопригодностью и дешевизной (отсюда невысокие затраты на амортизацию) геологоразведочного бурового оборудования. Еще одним ее достоинством является отсутствие дополнительных осадок при ограниченном бурении скважин для устройства буронабивных свай в непосредственной близости от существующих зданий.

При устройстве свай большой длины (более 30 м) в процессе изготовления сваи возникает необходимость погружения армокаркаса в глинистый раствор, что сопровождается ослаблением сцепления арматуры с бетоном. Особого внимания в сваях, устраиваемых под защитой глинистого раствора, требует качество бетона (согласно СП при оценке прочности ствола сваи по материалу необходимо использовать дополнительные понижающие коэффициенты). Обычно в практике проектирования инженеры назначают нагрузку, передаваемую на устраиваемые по данной технологии сваи – не более 500 кН (для свай диаметром 350 мм).

Наиболее безопасным для окружающих зданий оказалось бурение со сравнительно небольшой частотой вращения рабочего органа и как следствие – со значительным крутящим моментом (такой вид бурения принято называть медленновращательным). Оно производится разными по конструкции рабочими органами на основе шнекового бура.

Шнековый бур для медленновращательного бурения представляет собой механический бурильный инструмент, имеющий в качестве породоразрушающего элемента бурильную головку и шнек для аккумулирования и транспортировки на поверхность разрушенного грунта. Шнековые буры чаще всего изготавливают с одной (однозаходный), реже с двумя (двухзаходный) шнековыми спиралями. Торцы шнека, подверженные значительному износу, наплавляют износостойкими сплавами. Породоразрушающая бурильная головка имеет либо плоские, либо круглые резцы, а иногда комбинацию тех и других. Резцы снаряжены твердосплавными элементами, которые значительно повышают их износоустойчивость. В процессе эксплуатации, по мере износа они подлежат замене.

При устройстве буронабивных свай в водонасыщенных грунтах наиболее надежной защитой от обрушения стенок скважин при бурении является использование обсадных труб.

Технология устройства свай под защитой обсадной трубы

Данная технология заключается в погружении инвентарной трубы с помощью вращателя и трубовкручивающего стола (осциллятора). Это подтверждает возможности данных свай нести высокие нагрузки от зданий или сооружений.

Следует отметить, что при бурении в слабых водонасыщенных грунтах обсадная труба вкручивается с опережением относительно уровня выемки грунта.

Таким образом формируется грунтовая пробка. Во избежание попадания грунта из-за трубного пространства внутрь скважины разницу хода между обсадной трубой и шнеком обычно принимают равной 3–4 м, иногда до 6–7 м (точно определяется ППР). В некоторых случаях при наличии напорных горизонтов подземных вод необходимо создание противодавления в скважине посредством заполнения ее водой или глинистым раствором. Использование обсадной трубы позволяет перекрывать горизонты плывунных грунтов, обеспечивать безопасность ведения свайных работ, контролировать параметры буровой скважины, гарантировать высокое качество заполнения скважины бетоном. Данный вид свай является наиболее популярным среди транспортных строителей и мостостроителей в силу его высокой надежности.

Для выполнения буронабивных свай по технологии бурения скважины под защитой обсадной трубы используются, например, буровые установки SANY – их обсадные трубы представляют собой секции труб, жестко соединенных между собой, толщина стенки обычно составляет 40 мм. Скорость проходки зависит от рабочих характеристик вращателя (прежде всего мощности) и конструкции бурового органа (зависит от вида грунта).

Преимуществами данной технологии являются следующие.

1. Отсутствие динамических и вибрационных воздействий на грунт, что делает возможным устройство свай вблизи существующих зданий и сооружений.

2. Высокая надежность современного оборудования позволяет безошибочно контролировать процесс бурения с достижением несущего слоя.

3. Возможность разбуривания или извлечения валунов.

4. Заполнение скважины производится через бетонолитную трубу, что исключает образование шеек при наличии в скважине арматурного каркаса.

5. В процессе бурения осуществляется прямой контроль соответствия фактических инженерно-геологических условий проектным, что позволяет исключить ошибки и найти оптимальное решение.

6. Возможность устройства уширения позволяет наиболее полно использовать несущую способность сваи.

При устройстве свай по данной технологии особое внимание необходимо обратить на то, что во время прохождения водонасыщенных грунтов, во избежание выпора грунта в скважине, необходимо создавать или грунтовую пробку большой длины, или избыточное давление с помощью воды или глинистого раствора. Принимая во внимание высокую производительность и возможность восприятия значительных нагрузок, проектные решения могут обеспечивать полное использование несущей способности свай по грунту. В качестве примера можно привести конструкцию использования системы «свая–колонна», что существенно минимизирует затраты на фундирование.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *